[發(fā)明專利]一種巷道表面位移、深部位移同位測(cè)量方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410186842.0
• 申請(qǐng)日: 2014-05-05
• 公開（公告）號(hào): CN103954197B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張益東;金志遠(yuǎn);程亮;季明;賈錦波;張猛;張春喜;崔滿堂;張明磊;郭紅軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B5/02
• 分類號(hào): G01B5/02
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)32249
• 代理人: 楊曉玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明適用于巷道礦壓監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種巷道表面位移、深部位移同位測(cè)量方法。

背景技術(shù)

隨著煤炭工業(yè)的快速發(fā)展，礦井生產(chǎn)能力逐漸增大，工作面設(shè)備向大型化、重型化、自動(dòng)化方向發(fā)展，對(duì)巷道支護(hù)設(shè)計(jì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)是不可或缺的，其重要手段是礦壓監(jiān)測(cè)。而支護(hù)合理性驗(yàn)證的高精確度尤為重要。巷道礦壓監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要包括表面位移、深部位移、錨桿(索)受力、圍巖結(jié)構(gòu)變異探測(cè)等。其中，巷道表面位移主要通過“十字”觀測(cè)法量測(cè)得到，而巷道礦壓分析所需的實(shí)際深部位移值是絕對(duì)位移值，即通過深部位移計(jì)讀數(shù)得到測(cè)點(diǎn)與巷道表面之間的相對(duì)位移值，再利用實(shí)測(cè)得出的巷道表面位移值，通過公式換算得出。但在現(xiàn)有測(cè)站布置方式中，巷道表面位移和深部位移測(cè)站分別位于不同的斷面上，但是因?yàn)椴煌瑪嗝嫔系南锏辣砻嫖灰浦荡嬖诓町悾@就會(huì)使得到的深部位移絕對(duì)值產(chǎn)生了誤差。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是克服已有巷道深部位移測(cè)量方法的不足，提供一種方法簡(jiǎn)單、安全可靠、能更準(zhǔn)確測(cè)量深部位移的巷道表面位移、深部位移同位測(cè)量方法。

技術(shù)方案：本發(fā)明的巷道表面位移、深部位移同步測(cè)量方法，包括如下步驟：

a、在待測(cè)巷道至少布置一個(gè)測(cè)站，在測(cè)站同一截面的頂板和兩幫的中部分別各施工一個(gè)鉆孔，并在各鉆孔內(nèi)安裝深部位移計(jì)，且保證頂板和兩幫鉆孔內(nèi)的深部位移計(jì)布置在同一垂直斷面上，并通過觀察深部位移計(jì)外部的刻度尺直接讀出深部位移相對(duì)值；

b、在測(cè)站深部位移計(jì)位于巷道表面處標(biāo)記用來記錄測(cè)量巷道表面位移量的觀測(cè)點(diǎn)A、B、C，按照“十字”觀測(cè)法，測(cè)量巷道表面三個(gè)觀測(cè)點(diǎn)A、B、C分別至交匯中點(diǎn)O的位移量；

c、根據(jù)公式S_ni＝│(B_n-B₁)│-(S_讀ni-S_讀1i)，得出相對(duì)準(zhǔn)確的深部位移真實(shí)值，

式中：

S_ni——第n觀測(cè)時(shí)第i測(cè)點(diǎn)的深部位移真實(shí)值；

B_n——第n觀測(cè)時(shí)的表面位移值；

B₁——第1觀測(cè)時(shí)的表面位移值；

S_讀ni——第n觀測(cè)時(shí)第i測(cè)點(diǎn)的深部位移相對(duì)值；

S_讀1i——第1觀測(cè)時(shí)第i測(cè)點(diǎn)的深部位移相對(duì)值。

有益效果：本發(fā)明利用表面位移深部位移同步測(cè)量的方法求得的巷道深部位移，避免了由于分別布置表面位移和深部位移測(cè)站而造成的誤差，所以較為準(zhǔn)確。通過在巷道同一垂直斷面上頂板或幫部中間施工鉆孔，安裝深部位移計(jì)，讀數(shù)深部位移相對(duì)值；在深部位移計(jì)裝置上標(biāo)記巷道表面位移觀測(cè)點(diǎn)，按照“十字”觀測(cè)法，測(cè)量巷道表面位移；根據(jù)公式S_i＝│(B_n-B₁)│-(S_讀in-S_讀i1)，計(jì)算得出深部位移絕對(duì)值。與現(xiàn)有技術(shù)相比：本發(fā)明將表面位移測(cè)站和深部位移測(cè)站布置在一個(gè)巷道斷面上，消除了用一個(gè)巷道斷面上的表面位移值，來計(jì)算得出另一個(gè)巷道斷面上的深部位移絕對(duì)值引起的誤差，使結(jié)果更精確。該方法操作簡(jiǎn)單，安全可靠，實(shí)測(cè)結(jié)果正確率高，具有廣泛的實(shí)用性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的巷道表面位移和深部位移同位測(cè)量斷面示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施作進(jìn)一步的描述：

本發(fā)明巷道表面位移、深部位移同位測(cè)量方法，具體方法如下于：

a、在待測(cè)巷道1至少布置一個(gè)測(cè)站，在測(cè)站同一截面的頂板和兩幫的中部分別各施工一個(gè)鉆孔2，并在各鉆孔內(nèi)安裝深部位移計(jì)3，且保證頂板和兩幫鉆孔內(nèi)的深部位移計(jì)3布置在同一垂直斷面上，并通過觀察深部位移計(jì)外部的刻度尺直接讀出深部位移相對(duì)值；

b、在測(cè)站的深部位移計(jì)3位于巷道表面處標(biāo)記用來記錄測(cè)量巷道表面位移量的觀測(cè)點(diǎn)A、B、C，這樣測(cè)量表面位移量和深部位移的測(cè)站就位于同一巷道斷面上，如圖所示，按照“十字”觀測(cè)法在測(cè)巷道1的同一斷面上布置三個(gè)觀測(cè)點(diǎn)A、B、C交匯中點(diǎn)O，利用測(cè)桿或者鋼卷尺測(cè)量巷道表面三個(gè)觀測(cè)點(diǎn)A、B、C分別至交匯中點(diǎn)O的位移量；

c、根據(jù)公式S_ni＝│(B_n-B₁)│-(S_讀ni-S_讀1i)，即可得出相對(duì)準(zhǔn)確的深部位移真實(shí)值，

式中：